新疆西准噶尔包古图地区中酸性侵入体的岩石学、年代学和地球化学研究

新疆西准噶尔包古图地区出露一些中酸性小岩体,以花岗闪长岩、石英闪长岩和闪长岩为主,富Na贫K,属于亚碱性岩石,Mg#值较高(平均0.48)。锆石U-Pb年代学研究表明其形成于310~319Ma期间。通过对比研究,划分出两种侵入体类型:I、Ⅱ、Ⅴ号岩体属于磁铁矿型侵入体,具有较高的氧逸度特征(LogfO2=-22~-16);Ⅲ号岩体属于钛铁矿型侵入体,显示较低的氧逸度特征。这些侵入体具有相似的微量元素和同位素地球化学特征:富集Cs、Rb、Ba、Th、U和LREE,亏损Nb、Ta、Ti,无明显Eu异常;(87Sr/86Sr)i为0.7036~0.7038,εNd(t)为6.64~8.30;具有年轻的Nd模式年龄tDM1=435.4~587.7Ma。元素和同位素地球化学特征显示,包古图中酸性侵入体是受交代的亏损地幔部分熔融生成的玄武质岩浆经历高度结晶分异之后的产物(可能发生岩浆混合),古老地壳物质的混染很弱。     

热液金矿成矿作用地球化学研究综述

文章总结了热液金矿成矿地球化学研究进展,其中包括含金热液来源、控制岩浆热液中金浓度的因素、金在热液中的富集和沉淀机制以及热液金矿成矿地球化学环境.含金岩浆演化早期,磁铁矿、磁黄铁矿和钛铁尖晶石结晶分异会影响岩浆演化形成热液型金矿的能力.与金成矿有关的地热流体中w(Au)为1×10-9～80×10-6,岩浆热液中w(Au...     

西南天山哈拉达拉岩体的锆石SHRIMP年代学及地球化学研究

西南天山哈拉达拉侵入体由橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩组成,橄长岩和橄榄辉长岩具有典型的堆晶结构,堆晶矿物以斜长石和橄榄石为主。辉石、角闪石和金云母主要为堆晶间隙矿物。辉长岩发育辉长—辉绿结构。结晶分异作用在岩浆演化过程中起重要作用。对从辉长岩中分选出来的锆石进行的SHRIMP年代学研究表明,辉长岩形成于308.3±1.8Ma （MSWD=0.86,n=15）。哈拉达拉岩体稀土元素配分模式与E-MORB相似,具有高Rb、Cs、Ba及Sr的特点,⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始比值0.7040~0.7050。这些特征表明,岩浆源区具有富集地幔的特征(古南天山洋俯冲流体交代形成了富集地幔)。根据平坦的稀土元素配分模式以及Gd、Sm、Nb、Zr等微量元素的地球化学行为判别,岩浆源区岩石为含角闪石的尖晶石二辉橄榄岩。批式熔融模拟计算显示,地幔岩10%~15%的部分熔融能够形成哈拉达拉岩体的母岩浆。母岩浆通过48%~50%的结晶分异作用则能够形成哈拉达拉岩体。早期结晶的橄榄石和斜长石通过堆晶作用形成橄长岩和橄榄辉长岩,剩余岩浆结晶形成辉长岩。     

新疆包古图金矿中发现的自然铋及其找矿勘探意义

包古图金矿Ⅺ区位于新疆西准噶尔包古图地区,为富金属硫化物脉型金矿床,其赋矿围岩为下石炭统希贝库拉斯组凝灰岩和安山岩。成矿过程可划分为热液演化期和表生氧化期,其中热液演化期是主要的金矿化期,由三个热液演化阶段组成：(Ⅰ)石英-硫化物阶段,形成不含金的石英-硫化物脉,主要矿物组合为石英-毒砂-黄铁矿-黄铜矿,成矿流体的温度为460~510℃,log f_S2=-4.8~-6.4;(Ⅱ)硫化物-金-铋阶段,该阶段早期形成毒砂-黄铁矿组合,流体温度为420~470℃,log f_S2 =-5.2~-7.0,晚期沉淀了黄铜矿-辉铋矿-自然铋-自然金组合,是主要的金矿化阶段;(Ⅲ)钠长石-方解石阶段,在围岩中形成以钠长石为主,含少量方解石和石英的细脉。自然铋通常以熔滴状、不规则粒状被毒砂、黄铜矿和黄铁矿包裹,呈脉状充填于毒砂和闪锌矿裂隙中。自然金是该矿中主要的含金矿物,与自然铋共生或在自然铋中呈出溶结构,自然铋常被辉铋矿部分或全部交代。在热液演化早期（阶段Ⅰ）铋主要以Bi₂S₂ (OH) ⁰₂、HBi₂S^-₄的形式运移,随着热液温度和硫逸度的变化Bi₂S₂ (OH) ⁰₂、HBi₂S^-₄分解形成自然铋,但此时热液的温度（420~470℃）高于自然铋的熔点271℃,因此,自然铋主要呈熔融状态存在于热液中,熔融态的自然铋吸附热液中的金形成Bi-Au熔体体系,随着温度下降,Bi-Au熔体固结形成自然铋-自然金组合。成矿体系温度下降,液态Bi-Au合金结晶并分解是包古图金矿的重要成矿机制。     

塔里木盆地深层走滑断层分段特征及对油气富集的控制:以塔北地区哈拉哈塘油田奥陶系走滑断层为例

塔里木盆地奥陶系走滑断层是发育在克拉通内部稳定区的小滑移距走滑断层,对于深部储层形成与油气富集具有重要的控制作用。基于哈拉哈塘油田4 140 km2三维地震资料,在高精度相干切片提取与地震精细解释基础上,对研究区奥陶系走滑断层进行了分段研究并讨论了分段性对于储层发育与油气富集的控制作用。结果表明：(1)哈拉哈塘油田奥陶系走滑断层整体格局为由北东、北西向断层组成的纯剪机制下形成的共轭走滑断层,单条走滑断层的构造特征符合Riedel剪切模型,主干断层周围主要发育R剪切分支断层。(2)根据走滑断层不同部位构造样式、应力状态的差异,建立了小滑移距走滑断层分段发育模式。走滑断层端部为应力发散区,多表现为马尾状构造,可分为伸展型和挤压型马尾状构造。走滑断层内部由线性段、斜列叠覆段、分支断层段、辫状构造段组合而成。线性段呈线性延伸,剖面上为孤立的高陡直立断层。斜列叠覆段分为拉张型叠覆段和挤压型叠覆段,其类型受控于次级断层旋向与阶步的关系。分支断层段多为斜交压扭样式,羽状断层发育较少。辫状构造段内部断垒与断堑交错发育,划分为张扭段、压扭段。(3)不同段具有不同的储层发育特征。马尾状构造段、斜列叠覆段、辫状构造段储层最为发育,分支断层段储层较为发育,线性段储层相对不发育。(4)综合储层发育位置、油源断裂与分支断层配置关系、局部构造高3方面因素,建立了6类与走滑断层相关的油气富集模式。R剪切分支断层与主干断层夹持部位、压扭段内部、马尾状分支断层高部位是北部潜山顺层岩溶区最为发育的3种油藏富集模式;压扭段内部、张扭段是南部断控岩溶区油气更富集的部位。论文成果认识对于完善克拉通盆地稳定区小滑移距走滑断层分段发育规律具有重要的理论意义,对于受控于走滑断层的岩溶缝洞型油气藏的勘探开发具有一定的生产指导意义。     

豆荚状铬铁矿以及其中铂族元素矿物的成因问题——进展与展望

铂族元素矿物(Platinum Group Mineral:简称PGM)资料的不断积累,丰富了人们对蛇绿岩中豆荚状铬铁矿成因的认识。文章总结近年来有关PGM的新资料和取得的新认识,探讨豆荚状铬铁矿以及其中PGM的成因问题。幔源岩浆结晶过程中,铬铁矿周边熔体减少将诱发那些易氧化的铂族元素(Os、Ir、Ru)在熔体中达到饱和状态,并结晶形成纳米级PGM。在地幔熔体中,随着硫逸度升高,PGM微粒与熔体中的硫反应并逐渐长大。多期次的熔体抽提和熔体-岩石反应事件,可以在地幔源区通过逐步降低硫逸度、促进含铂族元素的贱金属硫化物分解,形成PGM以及铂族元素合金。低硫逸度环境更有利于PGM的形成和保存。在变质环境或流体环境中,这些PGM往往会与流体反应,造就了PGM矿物的多样性。原生PGM与变质流体反应并发生原地去硫化作用,可以形成次生的PGM环边或者纳米级PGM包体。铬铁矿的多阶段蚀变/再平衡过程可以导致PGM溶解—沉淀—均一化,并扰动Os同位素体系。不同类型矿石在有限空间伴生的现象以及它们所具有显著差异的地球化学特征,说明蛇绿岩是不同地幔组分的机械混杂。随着俯冲板片,铬铁矿团块被拖曳到地幔深部,并通过地幔对流重新出现在扩张中心附近,最终混杂在蛇绿岩中。发生循环的铬铁矿团块因此可以与新生铬铁矿及其围岩伴生在同一蛇绿混杂岩中。     

西准噶尔宝贝金矿地质与容矿火山岩的锆石SHRIMP年龄

位于西准噶尔的宝贝金矿主要由石英脉型矿石组成,主要含金矿物为银金矿,以裂隙金和包裹金的形式赋存在毒砂、黄铁矿和石英中。宝贝金矿的黄铁矿普遍含As（最高达3.88%,平均1.49%）。根据脉穿切和矿物共生组合可将宝贝金矿的成矿作用划分出四个成矿阶段：钠长石–石英阶段（I）、银金矿–黄铁矿–毒砂–石英阶段（II）、多金属硫化物浸染状矿化阶段（III）和碳酸盐化阶段（IV）,其中第II和III阶段为主要成矿期。利用锆石SHRIMP方法测定了赋矿围岩（酸性凝灰岩）的形成时代,其U–Pb谐和年龄为328.1±1.8 Ma（MSWD＝1.6, n＝13）。该年龄代表宝贝金矿赋矿围岩的形成时间,即西准噶尔地区大规模中酸性火山岩的喷发时间。     

中亚成矿域地质矿产研究的若干重要问题

我国新疆地处中亚成矿域的核心地区,具有得天独厚的地理和资源优势。在执行国家“十一五”科技支撑计划重点项目08课题并取得初步成果的同时,我们意识到中亚成矿域目前还存在如下关键科学问题：中亚成矿域的形成和演化在全球地质构造体系中的地位和作用;环巴尔喀什-西准噶尔成矿省的地质背景：是岛弧环境还是后碰撞环境形成了斑岩型矿床以及相关浅成低温热液型矿床？成吉斯-塔尔巴哈台山的地质演化及其对金属成矿作用的制约机制;天山和阿尔泰地区广泛发育的韧性剪切带对金成矿作用控制时限与区域构造演化的耦合问题：中地壳的韧性剪切带如何会聚成矿流体？晚古生代晚期火山岩和次火山岩中铜金多金属矿集区的形成和演化;印支期地质过程的成矿意义和地球动力学背景;中生代陆相盆地演化与能源资源形成的动力学过程。对这些科学问题的探讨必然带动中亚成矿域地质研究的深入,并取得矿产资源勘查的突破。     

新疆西准噶尔包古图组凝灰岩锆石SHRIMP年龄及其地质意义

西准噶尔地区出露巨厚层的下石炭统火山-沉积岩,包括太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,前人主要通过生物化石来确定各组之间的层位关系,并存在争论。本文对包古图金矿区包古图组中3个蚀变凝灰岩样品开展的锆石SHRIMP年代学研究表明,凝灰岩的年龄分别为328.4Ma（MSWD=0.72）、342.6Ma（MSWD=0.76）和336.5Ma（MSWD=1.6）。结合太勒古拉组年代学数据和下石炭统火山-沉积地层的分布关系,确定西准噶尔下石炭统火山-沉积地层从下到上依次为：希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组。     

新疆恰尔墩巴斯希铁-铜-金矿矿床地质研究

新疆恰尔墩巴斯希铁-铜-金矿床中磁铁矿化和铜矿化与中基性侵入岩体密切相关。磁铁矿化在辉长岩体与中基性火山岩的内外接触带发育,由内带的磁铁矿+透辉石组合变化到外带的磁铁矿+石英+钙铁榴石+方解石组合。辉长岩和闪长岩的轻、重稀土元素分异明显〔(La/Yb)N为3.19～7.81〕,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta,具岛弧岩浆岩特征。辉长岩氧逸度较高,明显富钾。铜矿化主要集中于闪长岩体的外接触带,大部分铜矿化充填在热液角砾岩中。可划分出4个铜矿化阶段:①钠长石-石英阶段;②黄铜矿-黄铁矿-自然金-绢云母-石英阶段;③黄铜矿-黄铁矿-绿帘石-葡萄石阶段;④闪锌矿-方铅矿-石英-方解石阶段。自然金主要出现在糜棱岩化之后的黄铁矿-石英脉中。